專利名稱：雕刻機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子復(fù)制技術(shù)領(lǐng)域并涉及一種用于低壓壓力缸模槽的電子雕刻機(jī)床中的雕刻機(jī)構(gòu)。
在電子雕刻機(jī)床中，雕刻機(jī)構(gòu)通過作為切削刀具的雕刻刀沿著旋轉(zhuǎn)壓力缸的軸向運(yùn)動。由雕刻控制信號控制的雕刻刀以雕刻線的方式在壓力缸的圓周表面上切削設(shè)置在模槽光柵上的杯形溝槽。雕刻控制信號通過周期光柵信號與圖象信號的疊加構(gòu)成，圖象信號表現(xiàn)出要被復(fù)制的“黑”與“白”之間的色調(diào)。為了產(chǎn)生模槽光柵，光柵信號在壓力缸方向上起到使雕刻刀擺動地往復(fù)直線運(yùn)動的作用，其中圖象信號對應(yīng)于要被復(fù)制的色調(diào)確定杯形溝槽的雕刻深度。
由DE-A-2336089一種用于雕刻刀的帶有電磁驅(qū)動元件的雕刻機(jī)構(gòu)為公眾所知。電磁驅(qū)動元件由通過雕刻控制信號加載的、固定的電磁鐵組成，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的銜鐵在電磁鐵氣隙中運(yùn)動。旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)由軸、銜鐵、支承軸的軸承和阻尼裝置所組成。一個(gè)軸端轉(zhuǎn)變成一個(gè)在空間上可靠夾緊的、彈性的扭轉(zhuǎn)棒，而另一軸端支承一個(gè)杠桿，在杠桿上安置雕刻刀。
實(shí)際上雕刻刀通常為棱形磨削的金剛鉆，金剛鉆通過其柄端固定在雕刻機(jī)構(gòu)的杠桿上。雕刻刀主要由相對雕刻方向的前切屑面和背向切屑面傾斜延伸的后切削面組成。切屑面與切削面之間的相交線構(gòu)成雕刻刀的切削尖。傾斜延伸的切削面與切削尖與壓力缸圓周表面接觸點(diǎn)的切面之間的角度稱為后角。
雕刻刀的后角限定了斜度，通過斜度雕刻刀可以頂入壓力缸，而切削面不貼靠溝槽壁。為了雕刻不同的模槽光柵，在雕刻方向上雕刻出具有傾斜壁的頂鍛(gestauchte)溝槽和具有平壁的延長溝槽。當(dāng)?shù)窨添斿憸喜蹠r(shí)可能會以有缺陷的方式出現(xiàn)雕刻刀的切削面貼靠在溝槽壁上并中斷切削過程的現(xiàn)象。其后果是，不能達(dá)到色調(diào)正確地模槽所需的雕刻深度并且以不期望的不對稱形式雕刻溝槽。
為了能夠沒有色調(diào)摻雜地雕刻出具有傾斜壁的頂鍛溝槽，后角必需相應(yīng)地加大。但是實(shí)際上，當(dāng)加大后角時(shí)會增加金剛鉆切削尖折斷的危險(xiǎn)。這將造成經(jīng)常更換雕刻刀以及費(fèi)時(shí)費(fèi)工和重新雕刻溝槽的后果。
本發(fā)明的目的在于，這樣改進(jìn)用于壓力成形模槽的電子雕刻機(jī)床的雕刻機(jī)構(gòu)，使得尤其是對于頂鍛的溝槽也能夠?qū)崿F(xiàn)色調(diào)正確的雕刻。
這個(gè)目的通過權(quán)利要求1的特征而實(shí)現(xiàn)。具有優(yōu)點(diǎn)的其它結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案在從屬權(quán)利要求中給出。
下面借助于

圖1和2詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖中圖1為雕刻機(jī)構(gòu)的原理結(jié)構(gòu)圖，圖2為雕刻刀和壓力缸(局部)的橫截面圖。
圖1畫出了雕刻機(jī)構(gòu)構(gòu)造的透視圖，基本上雕刻機(jī)構(gòu)具有一驅(qū)動系統(tǒng)、在所示例中為電磁驅(qū)動系統(tǒng)，以及一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。
電磁驅(qū)動元件由一個(gè)固定的電磁鐵(1)所組成，該電磁鐵帶有兩個(gè)相對設(shè)置的U形疊片鐵心(2)和兩個(gè)位于疊片鐵心(2)側(cè)腿之間的氣隙(3)。線圈(5)位于電磁鐵(1)疊片鐵心(2)的空隙(4)里面，圖中只畫出了一側(cè)線圈。線圈(5)通流雕刻控制信號。
旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)由一根軸(6)、一個(gè)固定在軸(6)上的銜鐵(7)、以及由一個(gè)阻尼裝置(8)和一個(gè)支承軸(6)的軸承(9)所組成。銜鐵(7)可以在電磁鐵(1)的氣隙(3)中運(yùn)動。軸的一端轉(zhuǎn)變成彈性的扭轉(zhuǎn)棒(10)，扭轉(zhuǎn)棒夾緊在位置固定的支承體(11，12)上。另一軸端(13)載有杠桿(14)，例如金剛鉆形式的雕刻刀(15)安置在杠桿上。阻尼裝置(8)和軸承(9)設(shè)置在銜鐵(7)與帶有雕刻刀(15)的杠桿(14)之間。
通過在電磁鐵(1)的氣隙(2)中產(chǎn)生的磁場對軸(6)的銜鐵(7)施加轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩由扭轉(zhuǎn)棒(10)的機(jī)械轉(zhuǎn)矩克服。電轉(zhuǎn)矩使軸(6)繞其縱軸通過與雕刻控制信號值成比例的旋轉(zhuǎn)角由靜止位置開始轉(zhuǎn)動，而扭轉(zhuǎn)棒(10)使軸(6)返回到靜止位置。通過軸(6)的轉(zhuǎn)動使雕刻刀(15)實(shí)現(xiàn)指向沒有畫出的壓力缸圓周表面方向的往復(fù)直線運(yùn)動，往復(fù)直線運(yùn)動確定雕刻刀(15)頂入壓力缸的深度。雕刻刀(15)的驅(qū)動系統(tǒng)也可以由固體執(zhí)行元件構(gòu)成，元件例如由壓電或磁致伸縮材料制成。
圖2表示雕刻刀和壓力缸的橫截面并畫出了壓力缸(16)在圓周表面(17)處的徑向局部橫截面圖。此外畫出了由棱形磨削的金剛鉆構(gòu)成的雕刻刀(15)的橫截面。旋轉(zhuǎn)的壓力缸(16)可以沿著箭頭(18)方向在雕刻刀(15)下直線移動，其中箭頭(19)表示壓力缸(16)圓周表面(17)上的圓周雕刻線上溝槽(20)的雕刻方向。
雕刻刀(15)主要由柄體(21)、相對雕刻方向(19)而言的前切屑面(22)和背向切屑面(22)的切削面(23)所組成。切屑面(22)與切削面(23)之間的相交線構(gòu)成雕刻刀(15)的切削尖(24)。切削面(23)與切削尖(24)與壓力缸(16)的圓周表面(17)接觸點(diǎn)的切面構(gòu)成后角(α)。
沒有畫出的雕刻機(jī)構(gòu)相對于壓力缸(16)的圓周表面(17)這樣定向，使得用于雕刻溝槽(20)的雕刻刀(15)實(shí)現(xiàn)以雙箭頭(25)表示的指向壓力缸(16)方向和相反方向的往復(fù)直線運(yùn)動。
為了能夠色調(diào)正確地雕刻出尤其是頂鍛的溝槽(20)，按照本發(fā)明雕刻刀(15)的后角(α)由此而加大，即，使雕刻刀(15)相對于壓力缸(16)徑向、即垂直于圓周表面(17)延伸的基準(zhǔn)直線(26)向雕刻方向(19)傾斜地設(shè)置。傾斜的雕刻刀(15)與基準(zhǔn)直線(26)之間的傾斜角(β)最好為1°至5°，優(yōu)選為3°。通過按照本發(fā)明的措施保留雕刻刀(15)的切屑面(22)與切削面(23)之間的楔角，由此盡管加大后角(α)也以有利的方式使斷刀的危險(xiǎn)降至最小。
在第一種實(shí)施例中雕刻刀(15)相對于圓周表面(17)的傾斜通過將雕刻刀(15)相應(yīng)地傾斜固定，例如粘接在雕刻機(jī)構(gòu)的杠桿(14)上而實(shí)現(xiàn)。例如通過如DE-PS2213768所述的裝配裝置將雕刻刀(15)位置精確地安置在杠桿(14)上。
在第二種實(shí)施例中雕刻刀(15)的傾斜通過雕刻機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6，7，8，9)的縱軸相對于壓力缸(16)圓周表面(17)的基準(zhǔn)切線結(jié)構(gòu)性傾斜而實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種用于壓力缸模槽的電子雕刻機(jī)床的雕刻機(jī)構(gòu)，由下列部件組成—一個(gè)以小角度擺動的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6，8，9，10，14)，—一個(gè)用于旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6，8，9，10，14)的驅(qū)動系統(tǒng)(1，7)，—一把安置在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6，8，9，10，14)上的雕刻刀(15)用于在壓力缸(16)上雕刻杯形溝槽(20)，其中為了雕刻杯形溝槽(20)，雕刻刀(15)進(jìn)行指向壓力缸(16)的往復(fù)直線運(yùn)動，其特征為，為了加大雕刻刀的后角(α)雕刻刀(15)相對于垂直于壓力缸(16)圓周表面(17)延伸的基準(zhǔn)直線(26)向著雕刻杯形溝槽(20)的方向(19)傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，雕刻刀(15)相對于基準(zhǔn)直線(26)的傾斜角(β)為1°至5°之間。
3.如權(quán)利要求2所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，雕刻刀(15)相對于基準(zhǔn)直線(26)的傾斜角(β)為3°。
4.如權(quán)利要求1至3中至少一項(xiàng)所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6，8，9，10，14)由下列部分組成—一根以小旋轉(zhuǎn)角度擺動的軸(6)，—一個(gè)位于軸(6)的一個(gè)端部的杠桿(14)，在杠桿上安置雕刻刀(15)，一一個(gè)支承軸(6)的軸承(9)，—一個(gè)使軸(6)復(fù)位的元件(10)和一一個(gè)嵌接在軸(6)上的阻尼裝置(8)。
5.如權(quán)利要求1至4中至少一項(xiàng)所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，雕刻刀(15)在杠桿(14)上以傾斜角(β)傾斜地固定。
6.如權(quán)利要求1至4中至少一項(xiàng)所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，軸(6)相對于其對于壓力缸(16)的正常位置以傾斜角(β)傾斜地設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1至6中至少一項(xiàng)所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，雕刻刀(15)在杠桿(14)上通過粘接固定。
8.如權(quán)利要求1至7中至少一項(xiàng)所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，雕刻刀(15)為金剛鉆。
9.如權(quán)利要求1至8中至少一項(xiàng)所述的雕刻機(jī)構(gòu)，其特征為，軸(6)的阻尼裝置(8)和軸承(9)設(shè)置在驅(qū)動系統(tǒng)(1，7)與杠桿(14)之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于壓力缸模槽電子雕刻機(jī)床的雕刻機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)由一個(gè)以小角度擺動的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6,8,9,10,14)、一個(gè)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6,8,9,10,14)的驅(qū)動系統(tǒng)(1,7)和一把安置在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)(6,8,9,10,14)上的用于在壓力缸(16)上雕刻杯形溝槽(20)的雕刻刀(15)所組成,其中為了雕刻杯形溝槽(20)雕刻刀(15)進(jìn)行指向壓力缸(16)的往復(fù)直線運(yùn)動。為了加大雕刻刀的后角(α)雕刻刀(15)相對于垂直于壓力缸(16)圓周表面(17)延伸的基準(zhǔn)直線(26)向著雕刻杯形溝槽(20)的方向(19)傾斜地設(shè)置。通過雕刻刀(15)傾斜地設(shè)置能夠色調(diào)正確地雕刻出特別是頂鍛的杯形溝槽(20)。
文檔編號B41C1/02GK1333718SQ99815830
公開日2002年1月30日 申請日期1999年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月25日
發(fā)明者D·卡斯滕斯 申請人:海德堡印刷機(jī)械有限公司